[go: up one dir, main page]

JP2000068890A - Transponder system - Google Patents

Transponder system

Info

Publication number
JP2000068890A
JP2000068890A JP10228237A JP22823798A JP2000068890A JP 2000068890 A JP2000068890 A JP 2000068890A JP 10228237 A JP10228237 A JP 10228237A JP 22823798 A JP22823798 A JP 22823798A JP 2000068890 A JP2000068890 A JP 2000068890A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transponder
data
frequency
signal
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10228237A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
H Schurmann Josef
エイチ.シュアーマン ヨゼフ
Asranidis Costas
アスラニデイス コスタス
Andreas Hagl
ハグル アンドレアス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Texas Instruments Deutschland GmbH
Original Assignee
Texas Instruments Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texas Instruments Deutschland GmbH filed Critical Texas Instruments Deutschland GmbH
Priority to JP10228237A priority Critical patent/JP2000068890A/en
Publication of JP2000068890A publication Critical patent/JP2000068890A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transponder system where a transponder transmits data with security to an inquiry device even at a remote distance without receiving interruption from other transmitter. SOLUTION: The transponder system is provided with an inquiry device 12 and a transponder 14 and when the transponder 14 receives inquiry data in a form of a pulse width modulation carrier sent from the inquiry device 12, the transponder modulates the received carrier with an FSK signal and transmits resulting reply data. The FSK frequency is generated by applying frequency division to the carrier received by the transponder 14 and its range is set so that the carrier of the existing transmitter is not placed therein. Two FSK frequencies are selected within the range and not interfered with the existing transmission frequency and to be obtained by an even number division ratio from the carrier frequency. A baud rate of data transmission is set to be obtainable by an integer division number ratio from the carrier frequency.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、問合わせ装置と
トランスポンダを含むトランスポンダ装置に関する。ト
ランスポンダは、問合わせ装置から送られた問合わせデ
ータを受信した後、この問合わせデータが自分宛の問合
わせデータであると確認してから応答データを送信す
る。
The present invention relates to a transponder device including an inquiry device and a transponder. After receiving the inquiry data sent from the inquiry device, the transponder transmits response data after confirming that the inquiry data is inquiry data addressed to itself.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種のトランスポンダ装置は、例えば
欧州特許公報 301 127 B1に開示されてい
る。この既知のトランスポンダ装置では、問合わせ装置
は所定の継続時間を持つ無線周波数パルスの形の問合わ
せ信号をトランスポンダに送信する。トランスポンダは
この無線周波数パルスを受信して整流し、蓄積コンデン
サに充電する。無線周波数パルスが終了したとき、コン
デンサには十分なレベルの電圧が蓄えられる。このコン
デンサをトランスポンダ内の電子回路の電源として用い
る。この電子回路により、トランスポンダ内に記憶され
ている識別コードを送信する。これにより問合わせ装置
は、受信した識別コードを持つトランスポンダがその送
信範囲内にあることを知る。
2. Description of the Related Art A transponder device of this kind is disclosed, for example, in European Patent Publication No. 301 127 B1. In this known transponder device, the interrogator sends an interrogation signal in the form of a radio frequency pulse having a predetermined duration to the transponder. The transponder receives the radio frequency pulse, rectifies it, and charges the storage capacitor. At the end of the radio frequency pulse, a sufficient level of voltage is stored on the capacitor. This capacitor is used as a power source for an electronic circuit in the transponder. The electronic circuit transmits the identification code stored in the transponder. Thus, the query device knows that the transponder having the received identification code is within its transmission range.

【0003】従来のトランスポンダ装置では、識別コー
ドを送り返すのに限られたエネルギーしか用いることが
できない。それは、トランスポンダは小型なので蓄積コ
ンデンサの大きさも限られるからである。使えるエネル
ギーの量が小さいので、トランスポンダが送信する信号
の範囲も限られる。
[0003] Conventional transponder devices can only use limited energy to send back the identification code. This is because the size of the storage capacitor is limited because the transponder is small. Due to the small amount of energy available, the range of signals transmitted by the transponder is also limited.

【0004】欧州特許公報 0 473 569 A
は、トランスポンダから問合わせ装置にデータを送信す
るのにASK変調を用いるトランスポンダ装置を開示し
ている。この種の変調でディジタル信号のデータ値
「0」と「1」を送信するには、データ値に割り当てら
れたそれぞれの振幅の搬送信号を放射する。この種の送
信は干渉を受けやすい。それは、通常は周囲に干渉源が
存在して信号の振幅に影響を与えるので、信号の解釈に
必ず誤りを伴うからである。この種の変調は特に移動体
トランスポンダには不適当である。なぜなら、トランス
ポンダが移動することにより送信信号の振幅が変動し、
信号の解釈を誤る原因になるからである。
[0004] European Patent Publication 0 473 569 A
Discloses a transponder device that uses ASK modulation to transmit data from the transponder to an interrogation device. To transmit the data values "0" and "1" of a digital signal with this type of modulation, a carrier signal of each amplitude assigned to the data value is emitted. This type of transmission is susceptible to interference. This is because an interference source is usually present in the surroundings and affects the amplitude of the signal, so that the interpretation of the signal always involves an error. This type of modulation is particularly unsuitable for mobile transponders. Because the transponder moves, the amplitude of the transmitted signal fluctuates,
This is because it causes a misinterpretation of the signal.

【0005】欧州特許公報 0 258 415 B
に述べられているトランスポンダ装置は、自分と問合わ
せ装置の間のデータ伝送にマンチェスタ符号化を用い
る。この種の符号化では、データ値「0」を持つ信号
は、データ値「1」を送るパルスの間に大きな休止を設
けることにより表す。この種の符号化は、送信されるR
F信号から電力を得る方式である受動トランスポンダに
は不適当である。マンチェスタ符号化では長い休止を用
いるので、トランスポンダから送り返す信号の広い範囲
で電力が不十分になる。さらに、この特許に述べられて
いる従来型のトランスポンダ装置は低周波範囲で動作す
るが、この範囲ではゆっくり動作する大型の素子(例え
ば大型のコンデンサやインダクタンス)が必要である。
[0005] European Patent Publication 0 258 415 B
Uses Manchester encoding for data transmission between itself and the interrogator. In this type of encoding, a signal having a data value "0" is represented by providing a large pause between the pulses sending the data value "1". This type of encoding is based on the transmitted R
It is not suitable for a passive transponder which is a method of obtaining power from the F signal. Manchester encoding uses long pauses, resulting in insufficient power over a wide range of signals sent back from the transponder. Furthermore, the conventional transponder device described in this patent operates in the low frequency range, which requires large components (eg, large capacitors and inductances) that operate slowly.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明は、干渉の影響
をほとんど受けることなく、遠距離の場合でもトランス
ポンダから問合わせ装置にデータを安全に送信すること
のできるトランスポンダ装置を与える。この装置は安価
に製造することができるので、このトランスポンダを大
量生産して多くの応用に用いることができる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a transponder device capable of transmitting data safely from a transponder to an inquiry device even at a long distance without being substantially affected by interference. Since this device can be manufactured inexpensively, this transponder can be mass-produced and used for many applications.

【0007】この発明では、以下の機能を有するトラン
スポンダ装置によりこの目的を達成することができる。 a) 問合わせ装置はパルス幅変調搬送波の形で問合わ
せデータを送信し、 b) トランスポンダは受信搬送波をFSK信号で変調
して、応答データをFSK信号として問合わせ装置に再
送信し、 c) FSK周波数の生成は、トランスポンダが受信し
た搬送波を周波数分割することにより行い、 d) FSK周波数の範囲は、既知の送信機の搬送波が
この範囲内に入らないように設定し、 e) 2つのFSK周波数を、この範囲内ではそのベー
スバンドで既知の送信周波数により干渉されないように
設定し、 f) この2つのFSK周波数を、この範囲内では搬送
波周波数から偶数分割比により得られるよう設定し、 g) 問合わせ装置からトランスポンダへまたトランス
ポンダから問合わせ装置へのデータ伝送のボーレート
は、搬送波周波数から整数分割比により得られるように
設定する。
According to the present invention, this object can be achieved by a transponder device having the following functions. a) the interrogator transmits the interrogation data in the form of a pulse width modulated carrier; b) the transponder modulates the received carrier with an FSK signal and retransmits the response data as an FSK signal to the interrogator; c) The generation of the FSK frequency is performed by frequency division of the carrier received by the transponder; d) The range of the FSK frequency is set so that the carrier of the known transmitter does not fall within this range; e) Two FSKs Set the frequencies within this range so that they are not interfered with by the known transmission frequency at their baseband; f) set the two FSK frequencies within this range to be obtained from the carrier frequency by an even division ratio; g The baud rate for data transmission from the interrogator to the transponder and from the transponder to the interrogator is the carrier frequency. Is set so as to be obtained by an integer division ratio.

【0008】この発明のトランスポンダ装置は、トラン
スポンダと問合わせ装置の間のあらゆる点で障害のない
データ送信ができるよう最適化される。ここに示す機能
を組み合わせると、問合わせ装置はトランスポンダから
送信される弱い信号を高い確率でそのまま受信する。そ
れは、既知の送信周波数と衝突しないようにして関係す
る周波数を選択するからである。更に、種々の機能を選
択して組み合わせることにより最小限のハードウエアで
トランスポンダを実現し、トランスポンダを大量生産品
として用いるという目的を達することができる。
[0008] The transponder device of the present invention is optimized to allow for fault-free data transmission between the transponder and the interrogation device at all points. Combining the functions shown here, the interrogator receives weak signals transmitted from the transponder with high probability. This is because the relevant frequency is selected without collision with the known transmission frequency. Further, by selecting and combining various functions, a transponder can be realized with minimum hardware, and the object of using the transponder as a mass-produced product can be achieved.

【0009】この発明の更なる展開は特許請求の従属項
に述べられている。この発明について、この発明の機能
の組合わせを適用することのできる例を用い、トランス
ポンダ装置を示す図面を参照して以下に詳細に説明す
る。
[0009] Further developments of the invention are set out in the dependent claims. The present invention will be described in detail below using an example to which the combination of functions of the present invention can be applied, with reference to drawings showing a transponder device.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

【実施例】トランスポンダ装置10の主部分は、少なく
とも1個のトランスポンダ14とデータを交換すること
のできる問合わせ装置12である。データ交換を開始す
るには、問合わせ装置12はそのアンテナ16を通して
トランスポンダ14に問合わせデータ18を送信する。
トランスポンダ14はそのアンテナ20によりこの問合
わせデータを受信する。問合わせデータに応答して、ト
ランスポンダはISM周波数範囲内の応答搬送波周波数
を送信する。ISMは「工学、科学および医学」の頭字
語であって、工学、科学および医学関係の装置が動作す
る範囲を表す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The main part of the transponder device 10 is an inquiry device 12 which can exchange data with at least one transponder 14. To initiate a data exchange, interrogator 12 transmits interrogation data 18 to transponder 14 through its antenna 16.
Transponder 14 receives this interrogation data via its antenna 20. In response to the query data, the transponder transmits a response carrier frequency within the ISM frequency range. ISM is an acronym for "Engineering, Science and Medicine" and refers to the range in which engineering, scientific and medical equipment operates.

【0011】RF発振器24が生成する搬送波を変調器
26により変調してデータを表す。このデータは例えば
トランスポンダ14内に記憶されているアドレスであ
る。このアドレスを用いて所定の方法でトランスポンダ
14にアドレスし、その識別コードを送信させることが
できる。この識別コードはそのアドレスと同じでよい。
変調された搬送波をアンテナ16に送ってこのアンテナ
から放射する。変調器はパルス幅変調を行う。これにつ
いて図4Aを参照して簡単に説明する。図4Aの上の部
分は送信する問合わせ信号のディジタルビットを表す。
下の部分はこれらのビットにより変調されたRF搬送波
を示す。図から分かるように、各ディジタルビットは継
続時間τの短い休止期間で始まる。この休止期間は論理
の初期化機能を持ち、その後に、ディジタルビットが2
進値「1」を持つ場合は継続時間T1のRFパルスが、
またディジタルビットが2進値「0」を持つ場合は継続
時間T2のRFパルスが続く。
The carrier generated by the RF oscillator 24 is modulated by a modulator 26 to represent data. This data is, for example, an address stored in the transponder 14. Using this address, the transponder 14 can be addressed by a predetermined method and its identification code can be transmitted. This identification code may be the same as the address.
The modulated carrier is sent to antenna 16 and radiated from this antenna. The modulator performs pulse width modulation. This will be briefly described with reference to FIG. 4A. The upper part of FIG. 4A represents the digital bits of the interrogation signal to be transmitted.
The lower part shows the RF carrier modulated by these bits. As can be seen, each digital bit begins with a short pause of duration τ. This idle period has a logic initialization function, after which the digital bit is set to 2 bits.
If it has a binary value "1", the RF pulse of the duration T1
If the digital bit has a binary value "0", an RF pulse of duration T2 follows.

【0012】図4Bを用いて、この型のパルス幅変調が
問合わせ装置とトランスポンダの間の遠距離送信に適し
ていることを説明する。この説明では、異なる周波数範
囲内にあるRF信号の送信に対して、隣接区域で動作す
る送信機間の相互干渉を避けるために各送信電界強度に
関する標準が適用されることを考慮している。ここに説
明するトランスポンダ装置は13.56MHzの搬送波
周波数で動作し、FCC標準15.225と15.20
9が適用される。横軸に周波数、縦軸に電界強度をとる
座標系では、これらの2つの標準は各周波数での各電界
強度の上限しきい値とされるテンプレートTを有する。
これらの標準では、13.553MHzと13.567
MHzの間の搬送波周波数が生成する電界強度は30m
の距離で10,000μV/mを超えてはならない。こ
の範囲外では、電界強度は30μV/mを超えてはなら
ない。
FIG. 4B illustrates that this type of pulse width modulation is suitable for long-distance transmission between an interrogator and a transponder. This description considers that for transmission of RF signals in different frequency ranges, the standards for each transmission field strength apply to avoid mutual interference between transmitters operating in adjacent areas. The transponder device described here operates at a carrier frequency of 13.56 MHz and is subject to FCC standards 15.225 and 15.20.
9 applies. In a coordinate system with frequency on the horizontal axis and field strength on the vertical axis, these two standards have a template T that is the upper threshold for each field strength at each frequency.
These standards specify 13.553 MHz and 13.567.
The electric field strength generated by the carrier frequency between 30 MHz is 30 m
Should not exceed 10,000 μV / m. Outside this range, the electric field strength should not exceed 30 μV / m.

【0013】マンチェスタ符号化を用いるディジタルデ
ータの送信の場合は、例えば「IEEE通信マガジン(I
EEE Communications Magazine)」、Dec. 1984, vol. 2
2, no. 12, p. 23 に記述されているように、30mの
距離でほぼ限界電界強度の10,000μV/mに達す
る搬送波は、前記標準に規定されている限界を超える変
調スペクトルSMC(1)を生成する。この範囲を、図4
Bの斜線部分で示す。電界強度が図4CのスペクトルS
MC(2)で示す許容限界値を超えない程度まで搬送波電
力を減少させる場合に限りこの限界値を保つことができ
る。これはもちろん送信機の範囲を減少させて、搬送電
力を減らして動作させることを意味する。
In the case of digital data transmission using Manchester encoding, for example, an IEEE communication magazine (I
EEE Communications Magazine), Dec. 1984, vol. 2
As described in 2, no. 12, p. 23, at a distance of 30 m, the carrier reaching almost the limit electric field strength of 10,000 μV / m has a modulation spectrum S MC exceeding the limit specified in the standard. (1) is generated. This range is shown in FIG.
This is indicated by the shaded portion of B. The electric field intensity is the spectrum S of FIG. 4C.
This limit value can be maintained only when the carrier power is reduced to such an extent that the allowable limit value indicated by MC (2) is not exceeded. This, of course, means operating with reduced transmitter range and reduced carrier power.

【0014】ここに説明するトランスポンダ装置が用い
るパルス幅変調は連続するRFパルスの間に継続時間τ
の休止をはさむ方式であって、搬送電力が生成する電界
強度が上限の10,000μV/mに近くなる場合で
も、変調スペクトルは上述の標準で規定されている限度
を超えることはない。このスペクトルを図4BにSPWM
で示す。これは実際には、標準で規定されている限界値
を守りながらも送信はより高い搬送電力で行うので、ト
ランスポンダと問合わせ装置の間の距離はマンチェスタ
符号化を用いる装置の場合より大きくすることができる
ことを意味する。RFパルスの間の休止の継続時間τは
パルスの継続時間に比べて短いので、トランスポンダに
効率よくエネルギーを送信する。したがってトランスポ
ンダは、受信データを処理しまた記憶しているデータを
再送信することができるだけの十分なエネルギーを受け
ることができる。
The pulse width modulation used by the transponder device described herein has a duration τ between successive RF pulses.
The modulation spectrum does not exceed the limit specified in the above standard even when the electric field strength generated by the carrier power approaches the upper limit of 10,000 μV / m. S PWM The spectrum in FIG. 4B
Indicated by This is in fact the transmission between the transponder and the interrogator, which must be greater than for devices using Manchester coding, since the transmission takes place at a higher carrier power, while still adhering to the limits specified in the standard. Means you can do it. Since the duration τ of the pause between RF pulses is shorter than the duration of the pulse, energy is efficiently transmitted to the transponder. Thus, the transponder can receive enough energy to process the received data and retransmit the stored data.

【0015】次に図3にトランスポンダのブロック回路
図を示し、これについて説明する。すなわち、問合わせ
装置12から送信される問合わせ信号を受けたときのト
ランスポンダ14への影響を説明する。トランスポンダ
14は無線周波数パルスのシーケンスの形の問合わせ信
号をアンテナ20で受信し、整流回路30で整流する。
整流された電圧はバッファされ、トランスポンダ14内
の全ての電子回路の供給電圧になる。図4Aに示すパル
ス間隔τは無線周波数パルスの継続時間に比べて短いの
で、電子回路に供給するのに十分な電圧が常に得られ
る。
Next, FIG. 3 shows a block diagram of a transponder, which will be described. That is, the effect on the transponder 14 when receiving the inquiry signal transmitted from the inquiry device 12 will be described. Transponder 14 receives an interrogation signal in the form of a sequence of radio frequency pulses at antenna 20 and rectifies it at rectifier circuit 30.
The rectified voltage is buffered and becomes the supply voltage for all electronic circuits in transponder 14. Since the pulse interval τ shown in FIG. 4A is shorter than the duration of the radio frequency pulse, a voltage sufficient to supply the electronic circuit is always obtained.

【0016】受信した問合わせ信号は復調器32で復調
する。復調器32は従来型のパルス幅変調信号用の復調
器でよい。図5Aに示す復調器は入力段として信号変換
器500を有し、アンテナが受信した振幅変調のRF信
号を例えばダイオードを用いて変換して、単極性で異な
る継続時間を持ち、かつその間に継続時間τの休止をは
さむ一連のパルスを生成する。信号変換器500から出
る信号は、継続時間T1またはT2のパルスが存在する
ときは高い電圧値「H」を有し、継続時間τのパルス休
止のときは低電圧値Lを有する。信号変換器500の出
力信号を図5Bに示す。ここで注目すべきことは、この
信号に含まれる情報はパルスの振幅の形ではなく個々の
継続時間の形で存在することであって、長い継続時間T
1はデータ値「1」を意味し、短い継続時間T2はデー
タ値「0」を意味する。
The received inquiry signal is demodulated by the demodulator 32. Demodulator 32 may be a conventional pulse width modulated signal demodulator. The demodulator shown in FIG. 5A has a signal converter 500 as an input stage, converts the amplitude-modulated RF signal received by the antenna using, for example, a diode, and has a different duration with a single polarity and a continuous duration. Generate a series of pulses with a pause of time τ. The signal leaving signal converter 500 has a high voltage value "H" when a pulse of duration T1 or T2 is present, and has a low voltage value L during a pulse pause of duration τ. The output signal of the signal converter 500 is shown in FIG. 5B. It should be noted here that the information contained in this signal exists not in the form of pulse amplitude but in the form of individual durations, and that the long duration T
1 means the data value "1", and the short duration T2 means the data value "0".

【0017】図5Aに示す復調器では、信号変換器50
0から出る信号はANDゲート512の入力510に入
る。ANDゲート512の他方の入力はデータ値「1」
に対応する高い電圧値「H」を持つ信号を常に受ける。
ANDゲート512の出力はカウンタ516の開始入力
514に接続する。カウンタ516は更にクロック入力
518と打消し入力520を有する。カウンタ516は
開始信号を開始入力514に受けると、クロック入力5
18に供給されるクロック信号を数え始める。カウンタ
516は2つの出力522と524を有する。上述の時
間間隔T2が経過すると出力522にデータ値「1」を
有する出力信号が現れ、時間間隔T1が経過すると出力
522と524の両方にデータ値「1」を有する信号が
出る。
In the demodulator shown in FIG. 5A, the signal converter 50
The signal exiting zero enters input 510 of AND gate 512. The other input of AND gate 512 has a data value of “1”.
Is always received with a signal having a high voltage value "H" corresponding to.
The output of AND gate 512 connects to the start input 514 of counter 516. Counter 516 also has a clock input 518 and a cancellation input 520. The counter 516 receives the start signal on the start input 514, and
Start counting the clock signals provided to. Counter 516 has two outputs 522 and 524. When the time interval T2 elapses, an output signal having a data value “1” appears at the output 522, and when the time interval T1 elapses, a signal having the data value “1” appears at both the outputs 522 and 524.

【0018】例えば4個のNOTゲートから成る遅れ回
路526を経てデータ値「1」を持つ信号を打消し入力
520に与えると、カウンタ516の計数値は消され
る。カウンタ516の出力522と524はANDゲー
ト528の入力に接続し、ANDゲート528の出力は
中間メモリ34の入力に接続する。中間メモリ34は受
付け信号をその受付け入力532に受けたときに、AN
Dゲート528から供給される信号値を受け付けて記憶
する。受付け信号はNOTゲート534の出力から供給
される。NOTゲート534の出力は遅れ回路526の
入力にも接続し、その入力は入力510に接続する。ア
ンテナがRF信号の形で受信したデータは、復調された
2進データとして中間メモリ34の出力から出る。
For example, when a signal having a data value "1" is applied to the cancel input 520 through a delay circuit 526 comprising four NOT gates, the count value of the counter 516 is erased. The outputs 522 and 524 of the counter 516 connect to the inputs of an AND gate 528, and the output of the AND gate 528 connects to the input of the intermediate memory. Intermediate memory 34 receives an acceptance signal at its acceptance input 532,
The signal value supplied from the D gate 528 is received and stored. The acceptance signal is supplied from the output of the NOT gate 534. The output of NOT gate 534 is also connected to the input of delay circuit 526, whose input is connected to input 510. The data received by the antenna in the form of an RF signal exits the output of the intermediate memory 34 as demodulated binary data.

【0019】図4Aに示すRFパルスシーケンスが存在
するとき、このパルスシーケンスを図5Aの復調器によ
り復調する方法を次に説明する。
Next, a method for demodulating the RF pulse sequence shown in FIG. 4A by the demodulator of FIG. 5A when the RF pulse sequence is present will be described.

【0020】上に述べたように、信号変換器500は振
幅変調されたRF信号から、間にパルス休止τをはさん
だ異なる継続時間の矩形パルスで形成する信号を生成す
る。
As mentioned above, the signal converter 500 generates from the amplitude modulated RF signal a signal formed of rectangular pulses of different duration with a pulse pause τ in between.

【0021】信号変換器500から出る第1パルスは長
い継続時間T1を持つパルスであって、その高い電圧値
「H」がANDゲート512に与えられると、その第2
入力には常に高い電圧値が入っているので、ANDゲー
ト512は高い値「H」を出力し、これが開始入力51
4に入って、カウンタ516はクロック入力518に供
給されるクロック信号を数え始める。パルスの終わりに
(すなわち継続時間T1の終わりに)カウンタが出力5
22と出力524の両方から高い値を出す計数に達する
ように、カウンタ516の容量とクロック信号の周波数
を選択する。その結果ANDゲート528の出力も高い
値の信号を出して、中間メモリ34の入力に与える。
The first pulse emanating from signal converter 500 is a pulse having a long duration T1 and, when its high voltage value "H" is applied to AND gate 512, its second pulse.
Since the input always has a high voltage value, the AND gate 512 outputs a high value "H", which is the start input 51.
At 4, the counter 516 begins counting the clock signal provided to the clock input 518. At the end of the pulse (ie at the end of the duration T1), the counter outputs 5
The capacity of counter 516 and the frequency of the clock signal are selected so as to reach a count that yields a high value from both 22 and output 524. As a result, the output of the AND gate 528 also outputs a signal having a high value, which is applied to the input of the intermediate memory 34.

【0022】継続時間T1のパルスが終わると同時に継
続時間τのパルス休止が始まり、入力510に低電圧値
Lを持つ信号が存在して、NOTゲート534により反
転して高い電圧値「H」を持つ信号に変換される。この
信号は中間メモリ34の受付け入力532に入り、中間
メモリ34はその入力にある、データ値「1」を表す高
い電圧値を受け付けて記憶する。同時に、高い電圧値を
持つ信号がNOTゲート534の出力から出て遅れ回路
526で遅れた後、カウンタ516の打消し入力520
に入ってカウンタ516の計数をゼロにリセットする。
いま中間メモリ34は、第1RFパルスに対応するデー
タ値「1」を含んでいる。データ語の複数のデータ値を
この中間メモリ34に記憶するには、中間メモリをシフ
トレジスタにするのが最もよい。シフトレジスタはその
受付け入力523に受付け信号を受ける度にそのデータ
の内容を1段だけ進め、一方で更にANDゲート528
からその入力に与えられる次のデータ値を受け付ける。
At the same time as the end of the pulse of the duration T1, the pulse pause of the duration τ starts, and a signal having a low voltage value L is present at the input 510, and is inverted by the NOT gate 534 to change the high voltage value “H”. Is converted into a signal having This signal enters the accept input 532 of the intermediate memory 34, which accepts and stores the high voltage value at that input representing the data value "1". At the same time, after a signal having a high voltage value comes out of the output of the NOT gate 534 and is delayed by the delay circuit 526, the cancellation input 520 of the counter 516 is output.
Then, the count of the counter 516 is reset to zero.
Now, the intermediate memory 34 contains the data value “1” corresponding to the first RF pulse. To store a plurality of data values of a data word in this intermediate memory 34, it is best if the intermediate memory is a shift register. The shift register advances the contents of its data by one stage each time it receives an accept signal at its accept input 523, while further adding an AND gate 528
Accepts the next data value given to that input from.

【0023】図4Aに示すデータ信号を受けるというこ
とは、時間間隔τが経過した後で(すなわち2つのRF
パルスの間の休止の後で)、短い継続時間T2のRFパ
ルスを受けることである。このパルスを受けるとやはり
カウンタ516の新しい動作が起こり、カウンタ516
は再びクロックパルスを数え始める。時間間隔T2が終
わると、カウンタ516は、出力522にだけ高い値
「1」を持つ信号を出し出力524に低い値「0」を持
つ信号を出す計数に達する。その結果、ANDゲート5
28の出力から低い値「0」を持つ信号が出て中間メモ
リ34の入力に入る。次の継続時間τのパルス休止が始
まると、中間メモリ34の受付け入力532にNOTゲ
ート534から高い値「H」を持つ信号が再び与えら
れ、ANDゲート528の出力の低い値Lに対応するデ
ータ値「0」が中間メモリ34に記憶される。
Receiving the data signal shown in FIG. 4A means that after a time interval τ has elapsed (ie, two RFs).
(After a pause between pulses) to receive an RF pulse of short duration T2. Receiving this pulse also causes a new operation of counter 516 and counter 516
Starts counting clock pulses again. At the end of time interval T2, counter 516 reaches a count that provides a signal having a high value "1" at output 522 only and a signal having a low value "0" at output 524. As a result, AND gate 5
From the output of 28, a signal having a low value "0" is output and enters the input of the intermediate memory 34. When a pulse pause of the next duration τ starts, a signal having a high value “H” is again supplied from the NOT gate 534 to the reception input 532 of the intermediate memory 34, and the data corresponding to the low value L of the output of the AND gate 528. The value “0” is stored in the intermediate memory 34.

【0024】上に述べたように、受信したRFデータ信
号の全てのRFパルスはその継続時間に従ってデータ値
「1」か「0」に変換され、入力532に受付け信号が
入る度に中間メモリ34に記憶される。このようにどの
場合も、受付け信号は2つのRFパルスの間の休止の初
めに生成される。
As mentioned above, all RF pulses of the received RF data signal are converted to data values "1" or "0" according to their duration, and each time an acceptance signal is received at input 532, intermediate memory 34 is received. Is stored. Thus, in each case, the acceptance signal is generated at the beginning of the pause between two RF pulses.

【0025】全データ値の復調が終わると復調されたデ
ータが中間メモリ34の中に用意されるので、これとア
ドレスメモリ38に記憶されているデータとを比較器3
6内で比較する。
When the demodulation of all data values is completed, the demodulated data is prepared in the intermediate memory 34, and this is compared with the data stored in the address memory 38 by the comparator 3.
Compare within 6.

【0026】アンテナ20が受信した信号は周波数分割
器40にも入る。周波数分割器40は後で説明するよう
に3つの出力に切替え信号を出す。それらの周波数はそ
れぞれ問合わせ信号の搬送波周波数から整数分割比によ
り得られる。更に、問合わせデータの搬送波は連続的に
送信されるので、この搬送波に同調する共振回路42は
共振を起こす。
The signal received by the antenna 20 also enters the frequency divider 40. The frequency divider 40 outputs a switching signal to three outputs, as described below. Each of these frequencies is obtained from the carrier frequency of the interrogation signal by an integer division ratio. Further, since the carrier of the inquiry data is continuously transmitted, the resonance circuit 42 tuned to the carrier causes resonance.

【0027】中間メモリ34内のデータとアドレスメモ
リ38内のデータが同じであると判定された場合は、比
較器36の出力44に切替え信号が出てスイッチ46が
閉じる。スイッチ46が閉じると、アドレスメモリ38
に記憶されているデータはシフトレジスタ48に転送さ
れる。同時に、比較器36の出力44からの切替え信号
によりスイッチ50が閉じて、周波数分割器40の出力
52からシフトレジスタ48にクロック信号が供給され
る。このクロック信号の周波数で、データはシフトレジ
スタから2方向スイッチ54に転送される。シフトレジ
スタ48からのデータ値が2進値「1」の場合は、スイ
ッチ54により周波数分割器40の出力56とスイッチ
58の切替え入力が接続し、シフトレジスタ48からの
データ値が2進値「0」の場合は、スイッチ54により
周波数分割器40の出力60とスイッチ58が接続す
る。
If it is determined that the data in the intermediate memory 34 and the data in the address memory 38 are the same, a switch signal is output to the output 44 of the comparator 36 and the switch 46 is closed. When the switch 46 is closed, the address memory 38
Is transferred to the shift register 48. At the same time, the switch 50 is closed by the switching signal from the output 44 of the comparator 36, and the clock signal is supplied to the shift register 48 from the output 52 of the frequency divider 40. At the frequency of this clock signal, data is transferred from the shift register to the two-way switch 54. When the data value from the shift register 48 is a binary value "1", the switch 54 connects the output 56 of the frequency divider 40 to the switching input of the switch 58, and the data value from the shift register 48 becomes the binary value " In the case of "0", the switch 54 connects the output 60 of the frequency divider 40 to the switch 58.

【0028】上述のように周波数分割器40の出力56
と60から出る信号は異なる周波数を有し、これらは送
信される情報のデータ値「0」と「1」に対応する。周
波数分割器40の出力56と60から出る信号は2方向
スイッチ54の設定に従ってスイッチ58に送られる。
スイッチ58は、周波数分割器から供給される各周波数
に従って開閉するよう設計されている。いま、シフトレ
ジスタ48の出力からデータ値「0」の信号が出ると仮
定する。この信号の場合は、周波数分割器40の出力6
0がスイッチ58の動作出力に接続するように2方向ス
イッチ54は設定されている。したがって、この場合は
スイッチ58は周波数分割器40の出力60から出る信
号の周波数に従って開閉する。
As described above, the output 56 of the frequency divider 40
And 60 have different frequencies, which correspond to the data values "0" and "1" of the information to be transmitted. The signals from the outputs 56 and 60 of the frequency divider 40 are sent to a switch 58 according to the setting of the two-way switch 54.
The switch 58 is designed to open and close according to each frequency supplied from the frequency divider. Now, it is assumed that a signal having a data value “0” is output from the output of the shift register 48. In the case of this signal, the output 6 of the frequency divider 40
The two-way switch 54 is set such that 0 is connected to the operation output of the switch 58. Thus, in this case, the switch 58 opens and closes according to the frequency of the signal at the output 60 of the frequency divider 40.

【0029】図から分かるように、スイッチ58が閉じ
ると抵抗器62は共振回路42に並列に回路内に接続す
る。したがって共振回路42はスイッチが閉じる度に振
動が減衰する。共振回路42の基本振動は振幅変調に従
うので、振動の減衰の結果共振回路42から得られる信
号のスペクトルは、搬送波周波数を形成する共振回路4
2の基本振動と、更に、搬送波周波数と周波数分割器4
0の出力60の周波数(スイッチ58はこの周波数によ
り開閉する)の和と差に対応する2つの側波帯から構成
される。
As can be seen, when switch 58 is closed, resistor 62 is connected in parallel with resonant circuit 42 in the circuit. Therefore, the resonance circuit 42 attenuates the vibration each time the switch is closed. Since the fundamental oscillation of the resonance circuit 42 follows the amplitude modulation, the spectrum of the signal obtained from the resonance circuit 42 as a result of the attenuation of the oscillation becomes the resonance circuit 4 forming the carrier frequency.
2 and the carrier frequency and the frequency divider 4
It consists of two sidebands corresponding to the sum and difference of the frequency of the output 60 of 0 (the switch 58 opens and closes at this frequency).

【0030】シフトレジスタ48がデータ値「1」の信
号をその出力に出すと、2方向スイッチ54は周波数分
割器40の出力56とスイッチ58の入力を接続するよ
う動作し、スイッチ58は出力56から出る周波数で開
閉する。この場合も、共振回路42はスイッチ58の切
替え周波数に従って抵抗器62により振動が減衰され、
共振回路42の基本振動により形成される搬送波の振幅
変調が行われる。したがって共振回路42の出力スペク
トルは、搬送波周波数と、搬送波周波数と周波数分割器
40の出力56から出る周波数の和と差に対応する2つ
の側波帯から構成される。
When the shift register 48 outputs a signal with a data value "1" at its output, the two-way switch 54 operates to connect the output 56 of the frequency divider 40 to the input of the switch 58, and the switch 58 operates at the output 56. It opens and closes at the frequency that comes out. Also in this case, the resonance circuit 42 attenuates the vibration by the resistor 62 according to the switching frequency of the switch 58,
The amplitude modulation of the carrier wave formed by the fundamental vibration of the resonance circuit 42 is performed. Therefore, the output spectrum of the resonance circuit 42 is composed of the carrier frequency and two sidebands corresponding to the sum and difference of the carrier frequency and the frequency output from the output 56 of the frequency divider 40.

【0031】したがって、アンテナ20から送信される
信号のスペクトルは、共振回路42の基本周波数に対応
する搬送波周波数と、それぞれ2つの側波帯、すなわち
シフトレジスタ48が1つのデータ値(上の例ではデー
タ値「0」)の信号を出すときは周波数分割器40の出
力60からの周波数によって行われる振幅変調に帰する
ものと、シフトレジスタ48が別のデータ値(上の例で
はデータ値「1」)の信号をその出力に出すときは周波
数分割器40の出力56からの周波数によって行われる
振幅変調に帰するもの、から構成される。したがってこ
こに述べた方法を用いる情報の送信は、2進信号のデー
タ値を第1周波数と第2周波数で送信するというFSK
原理に基づく送信である。
Accordingly, the spectrum of the signal transmitted from the antenna 20 has a carrier frequency corresponding to the fundamental frequency of the resonance circuit 42 and two sidebands, that is, the shift register 48 has one data value (in the above example, one data value). When the signal having the data value “0” is output, the signal resulting from the amplitude modulation performed by the frequency from the output 60 of the frequency divider 40 and the shift register 48 output another signal (in the above example, the data value “1”). ) At the output of the frequency divider 40, resulting from amplitude modulation performed by the frequency from the output 56 of the frequency divider 40. Therefore, the transmission of information using the method described herein involves transmitting data values of a binary signal on a first frequency and a second frequency.
The transmission is based on the principle.

【0032】情報送信のボーレート(すなわち個々のデ
ータ値が次々に生成される周波数)は、シフトレジスタ
48が個々のデータ値を出力する周波数により決まる。
図3から分かるしまた前にも説明したように、周波数分
割器40の出力52から出てスイッチ50を経てシフト
レジスタ48に与えられる信号に応じて、データ値が出
力される。
The baud rate of information transmission (ie, the frequency at which individual data values are generated one after another) is determined by the frequency at which the shift register 48 outputs individual data values.
As can be seen from FIG. 3 and as previously described, a data value is output in response to a signal coming out of output 52 of frequency divider 40 and being provided to shift register 48 via switch 50.

【0033】問合わせ装置はアンテナ16によりFSK
変調搬送波を受信し、これをスイッチ64に送る。スイ
ッチ64は、問合わせデータの送信中は問合わせ装置の
受信部を送信部から切り離す。スイッチの開閉はシーケ
ンス制御プロセッサ66により制御される。プロセッサ
66は、問合わせデータの送信が終わるとすぐ対応する
切替え信号aをスイッチ64に与える。
[0033] The interrogation device uses the antenna 16 for FSK.
Receives the modulated carrier and sends it to switch 64. The switch 64 disconnects the reception unit of the inquiry device from the transmission unit during transmission of the inquiry data. The opening and closing of the switch is controlled by the sequence control processor 66. The processor 66 supplies the corresponding switching signal a to the switch 64 as soon as the transmission of the inquiry data is completed.

【0034】問合わせ装置12の受信部は従来型のダイ
オードミキサ68を備える。ダイオードミキサ68は既
知の方法でFSK変調搬送波を復調し、その出力にベー
スバンドで2つのFSK周波数を出す。ダイオードミキ
サ68の出力信号を増幅器70で増幅して低域フィルタ
72で再び濾波すると、信号内には搬送周波数が存在し
なくなる。この信号を2方向スイッチ74によりFSK
復調器76に与える。トランスポンダ14から送信され
たデータは復調されて復調器76の出力から出る。
The receiving section of the inquiry device 12 comprises a conventional diode mixer 68. Diode mixer 68 demodulates the FSK modulated carrier in a known manner and provides at its output two FSK frequencies at baseband. When the output signal of the diode mixer 68 is amplified by the amplifier 70 and filtered again by the low-pass filter 72, the signal has no carrier frequency. This signal is transmitted to the FSK by the two-way switch 74.
It is provided to a demodulator 76. The data transmitted from transponder 14 is demodulated and exits at the output of demodulator 76.

【0035】しかし干渉があるため、受信データの復調
をこのように満足に行うことは必ずしも可能でない。し
たがって、トランスポンダから問合わせ装置に戻すデー
タ送信の安全性を高めるため、問合わせ装置の受信部に
は別の復調を行う工夫がなされている。すなわち、FS
K復調器76で復調したデータをチェック装置78に送
ってデータが完全かどうかチェックする。トランスポン
ダからどんな種類のデータが戻されるかは分かっている
ので、チェック装置はこのデータが意味をなすか(すな
わち誤ったデータでないことが高い確率で言えるか)、
または干渉のためにデータが壊れていないか、を確認す
る。後者の場合、チェック装置78が運転制御プロセッ
サ66に信号を送ると、プロセッサ66は2方向スイッ
チ74に切替え信号bを与える。この切替え信号bは2
方向スイッチ74をリセットして、低域フィルタ72か
ら来る信号をASK復調器80に与える。
However, due to interference, it is not always possible to satisfactorily demodulate received data in this way. Therefore, in order to enhance the security of data transmission from the transponder to the inquiry device, the receiving unit of the inquiry device is devised to perform another demodulation. That is, FS
The data demodulated by the K demodulator 76 is sent to a check device 78 to check whether the data is complete. Knowing what kind of data will be returned from the transponder, the checking device can determine whether this data makes sense (ie, whether it is highly likely that it is not erroneous data)
Or check if data is corrupted due to interference. In the latter case, when the check device 78 sends a signal to the operation control processor 66, the processor 66 gives the two-way switch 74 a switching signal b. This switching signal b is 2
Reset direction switch 74 to provide the signal coming from low pass filter 72 to ASK demodulator 80.

【0036】復調器80は信号に対してASK復調を行
い、信号に含まれる2進値をその周波数で識別するので
はなく、その振幅で識別する。ダイオードミキサ68の
出力信号内の2つの周波数は異なる値を持つので、低域
フィルタ72で濾波すると異なる周波数を持つ2つの信
号成分は異なる振幅を持つ。したがって2つの周波数に
関して復調できるだけでなく2つの振幅に関して復調す
ることもできる。更に、ASK復調器80の出力信号も
チェック装置78に与えられ、チェック装置78は復調
されたデータの完全性をチェックする。データが意味が
あることをチェック装置78が確認すると、ASK復調
器からのデータをトランスポンダ14から送信されたデ
ータとして更に処理する。
The demodulator 80 performs ASK demodulation on the signal, and identifies the binary value contained in the signal not by its frequency but by its amplitude. Since the two frequencies in the output signal of the diode mixer 68 have different values, when filtered by the low-pass filter 72, the two signal components having different frequencies have different amplitudes. Therefore, it is possible to demodulate not only for two frequencies but also for two amplitudes. In addition, the output signal of ASK demodulator 80 is also provided to checking device 78, which checks the integrity of the demodulated data. When the checking device 78 confirms that the data is significant, the data from the ASK demodulator is further processed as data transmitted from the transponder 14.

【0037】受信データに欠陥があることを検出した場
合は、チェック装置78はやはり制御信号を運転制御プ
ロセッサ66に送る。プロセッサ66がスイッチ84に
切替え信号cを与えると、スイッチ84は閉じて、図2
に示すようにアンテナ16が受信して送信/受信スイッ
チ28を経て送る信号をフィルタ86に与え、受信信号
のスペクトルから上側波帯を濾波して除く。フィルタ8
6の出力信号を、第1局所発振器90の出力周波数も受
けるミキサ内で中間周波数範囲に変換し、2方向スイッ
チ92を経てこの変換された信号をFSK復調器94に
与える。FSK復調器94は送信データをFSK復調に
より回復する。前と同様に、チェック装置78は復調さ
れたデータの完全性を確認する。
Upon detecting that the received data is defective, the checking device 78 also sends a control signal to the operation control processor 66. When the processor 66 provides the switch 84 with the switching signal c, the switch 84 is closed and
The signal received by the antenna 16 and transmitted through the transmission / reception switch 28 is supplied to the filter 86, and the upper band is filtered out of the spectrum of the received signal as shown in FIG. Filter 8
6 is converted to an intermediate frequency range in a mixer which also receives the output frequency of the first local oscillator 90, and the converted signal is supplied to an FSK demodulator 94 via a two-way switch 92. The FSK demodulator 94 recovers transmission data by FSK demodulation. As before, the checking device 78 checks the integrity of the demodulated data.

【0038】FSK復調器が生成したデータに欠陥があ
れば、チェック装置78はやはり制御信号を運転制御プ
ロセッサ66に送る。プロセッサ66は切替え信号dを
2方向スイッチ92に与えて、ミキサ88から与えられ
る中間周波数信号をFSK復調ではなくASK復調器9
6によりASK復調を行う。
If the data generated by the FSK demodulator is defective, the checking device 78 also sends a control signal to the operation control processor 66. The processor 66 supplies the switching signal d to the two-way switch 92, and converts the intermediate frequency signal supplied from the mixer 88 to the ASK demodulator 9 instead of the FSK demodulation.
6 performs ASK demodulation.

【0039】チック装置78がASK復調器96からの
信号に欠陥があることを再び検出した場合は、制御信号
を運転制御プロセッサ66に与える。プロセッサ66が
切替え信号eをスイッチ98に与えるとスイッチ98は
閉じ、アンテナ16で受信した信号をフィルタ100に
与えて、受信信号から下側波帯を濾波して除く。前の処
理と同様に濾波された信号を、局所発振器104の出力
周波数も受けるミキサ102で中間周波数範囲に変換す
る。変換されたIF信号に、前と同様にFSK復調また
は場合によってはASK復調を行う。
If the tick device 78 again detects that the signal from the ASK demodulator 96 is defective, it provides a control signal to the operation control processor 66. When processor 66 provides switch signal e to switch 98, switch 98 closes and provides the signal received at antenna 16 to filter 100 to filter out the lower sideband from the received signal. As in the previous process, the filtered signal is converted to an intermediate frequency range by mixer 102, which also receives the output frequency of local oscillator 104. The converted IF signal is subjected to FSK demodulation or ASK demodulation in some cases as before.

【0040】問合わせ装置12の受信部ではこのように
して信号処理を行っており、複数の方法を用いて受信信
号から送信データを得るので信頼性が高いことが分か
る。問合わせ装置はこの方法により、悪い受信条件の下
であってもトランスポンダから非常に低電力で送信され
る信号を高い確率で受信して評価することができる。
The signal processing is performed in the receiving section of the inquiry device 12 in this manner, and since the transmission data is obtained from the received signal using a plurality of methods, it can be seen that the reliability is high. With this method, the interrogator can receive and evaluate a signal transmitted with very low power from the transponder with high probability even under bad reception conditions.

【0041】ある応用では、問合わせ装置から送信され
る信号の搬送波を13.56MHzに設定する。データ
値「1」とデータ値「0」を表す2つの周波数を48
4.2kHzと423.75kHzにそれぞれ設定す
る。その理由は、これらの周波数を用いると変調中に生
成される側波帯が、存在することが分かっている強力な
送信機と衝突しないようにすることができるからであ
る。更に、これらの2つの周波数値を用いると、ベース
バンドに変換した後で既知の中間波または長波の送信機
と衝突しないので、トランスポンダから非常に低電力で
送信される場合でも問合わせ装置は何の問題もなくこれ
を処理することができる。
In one application, the carrier of the signal transmitted from the interrogator is set at 13.56 MHz. The two frequencies representing the data value “1” and the data value “0” are 48
Set to 4.2 kHz and 423.75 kHz, respectively. The reason for this is that these frequencies can be used to prevent the sidebands generated during modulation from colliding with strong transmitters that are known to be present. In addition, using these two frequency values, the interrogator does not collide with the known intermediate or long wave transmitter after conversion to baseband, so the interrogator does not need to know what the transponder is transmitting at very low power. This can be handled without any problems.

【0042】2つの周波数の選択に関しては、これらを
搬送波周波数から整数分割比により得られるという別の
利点がある。高い方の周波数484.28kHzは搬送
波周波数13.56MHzを28で割った値であり、低
い方の周波数423.74kHzは搬送波周波数を32
で割った値である。
With respect to the choice of the two frequencies, there is another advantage that they can be obtained from the carrier frequency by an integer division ratio. The higher frequency 484.28 kHz is a value obtained by dividing the carrier frequency 13.56 MHz by 28, and the lower frequency 423.74 kHz is a value obtained by dividing the carrier frequency by 32.
Divided by.

【0043】送信信号のボーレートを基準にして問合わ
せ装置が作るスペクトルが、トランスポンダから送り返
される信号とできるだけ干渉しないようにするため、2
つのFSK周波数がスペクトルのゼロ点の近くになるよ
うにボーレートを選択する。このボーレートの設定は、
問合わせ装置が送信する信号の時間間隔τ、T1、T2
の対応する設定の影響を受ける。
In order that the spectrum created by the interrogator based on the baud rate of the transmitted signal does not interfere with the signal sent back from the transponder as much as possible,
The baud rate is selected so that one FSK frequency is near the zero of the spectrum. This baud rate setting is
Time intervals τ, T1, T2 of signals transmitted by the inquiry device
Affected by the corresponding setting.

【0044】ここに説明したトランスポンダ装置は、例
示した個別の素子の特定の構造には依存しないことに注
目していただきたい。所定のデータ安全性を経済的な設
計で実現するのに最も重要な点は、むしろ適当なシステ
ムパラメータを選択することである。これについては特
許請求の範囲に規定されている。
It should be noted that the transponder device described herein does not depend on the specific structure of the individual components illustrated. The most important point in achieving a given data security in an economical design is rather the selection of appropriate system parameters. This is defined in the claims.

【0045】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 (1) 問合わせ装置12とトランスポンダ14を備
え、トランスポンダ14は問合わせ装置12から送信さ
れた問合わせデータを受信した後、その問合わせデータ
が自分宛の問合わせデータであると確認してから応答デ
ータを送信するトランスポンダ装置であって、 a) 問合わせ装置12は狭い所定の周波数範囲内で継
続時間変調搬送波の形で問合わせデータを送信し、 b) トランスポンダ14は前記受信搬送波をFSK信
号で変調して、応答データをFSK信号として問合わせ
装置12に再送信し、 c) 前記FSK周波数の生成は、トランスポンダ14
が受信した前記搬送波を周波数分割することにより行
い、 d) 前記FSK周波数の範囲は、既知の送信機の搬送
波がこの範囲内に入らないように設定し、 e) 2つのFSK周波数を、この範囲内ではそのベー
スバンドで既知の送信周波数と干渉しないように設定
し、 f) 前記2つのFSK周波数を、この範囲内で前記搬
送波周波数から偶数分割比で得られるよう設定し、 g) 問合わせ装置12からトランスポンダ14へまた
トランスポンダ14から問合わせ装置12へのデータ送
信のボーレートは、前記搬送波周波数から整数分割比で
得られるように設定する、ことを特徴とするトランスポ
ンダ装置。
With respect to the above description, the following items are further disclosed. (1) The transponder 14 includes the query device 12 and the transponder 14. After receiving the query data transmitted from the query device 12, the transponder 14 confirms that the query data is the query data addressed to itself. A transponder device for transmitting response data, wherein: a) interrogator 12 transmits interrogation data in the form of a duration modulated carrier within a narrow predetermined frequency range; b) transponder 14 transmits said received carrier to an FSK signal. And retransmit the response data as an FSK signal to the interrogation device 12; c) generating the FSK frequency by the transponder 14
Performs the frequency division of the received carrier, d) sets the range of the FSK frequency so that the carrier of the known transmitter does not fall within this range, and e) sets the two FSK frequencies into this range. Within the baseband so as not to interfere with the known transmission frequency; f) the two FSK frequencies are set within this range from the carrier frequency at an even division ratio; g) the query device A transponder device, wherein the baud rate of data transmission from 12 to the transponder 14 and from the transponder 14 to the inquiry device 12 is set so as to be obtained from the carrier frequency by an integer division ratio.

【0046】(2) 第1項に記載のトランスポンダ装
置であって、前記問合わせデータは2進の符号化データ
の形で送信され、一方の2進値は第1継続時間の無線周
波数パルスにより送信され、他方の2進値は第2継続時
間の無線周波数パルスにより送信され、各無線周波数パ
ルスの前にパルス休止を設けてその継続時間は前記第1
および第2継続時間より短い、トランスポンダ装置。 (3) 第2項に記載のトランスポンダ装置であって、
前記問合わせデータの送信のボーレートは、問合わせ装
置12が生成する送信スペクトル内で前記2つのFSK
周波数がゼロ点の近くになるように設定する、トランス
ポンダ装置。
(2) The transponder device according to item 1, wherein the inquiry data is transmitted in the form of binary encoded data, and one of the binary values is transmitted by a radio frequency pulse having a first duration. Transmitted, the other binary value being transmitted by a radio frequency pulse of a second duration, with a pulse pause before each radio frequency pulse, the duration of which is said first duration.
And a transponder device shorter than the second duration. (3) The transponder device according to (2),
The baud rate of the transmission of the inquiry data is determined by the two FSKs in the transmission spectrum generated by the inquiry device 12.
A transponder device that sets the frequency near the zero point.

【0047】(4) 前記項のどれかに記載のトランス
ポンダ装置であって、前記問合わせ装置は受信部を備
え、前記受信部は前記受信データの完全性に従って異な
る種類の変調に切り替えることができる、トランスポン
ダ装置。 (5) 第4項に記載のトランスポンダ装置であって、
前記受信データを問合わせ装置12の受信部内でダイオ
ードミキサによりベースバンドに変換し、前記ベースバ
ンドでFSKまたはASK変調を行うことができる、ト
ランスポンダ装置。
(4) The transponder device according to any one of the above items, wherein the interrogation device includes a receiving unit, and the receiving unit can switch to a different type of modulation according to the integrity of the received data. , Transponder device. (5) The transponder device according to item 4, wherein
A transponder device capable of converting the received data into baseband by a diode mixer in a receiving unit of the inquiry device 12 and performing FSK or ASK modulation in the baseband.

【0048】(6) 第4項に記載のトランスポンダ装
置であって、前記受信データは問合わせ装置12の受信
部内で、受信スペクトルの上側波帯または下側波帯の復
調により得ることができる、トランスポンダ装置。 (7) 前記項のどれかに記載のトランスポンダ装置で
あって、前記狭い所定の周波数範囲はISM範囲であ
る、トランスポンダ装置。
(6) The transponder device according to item 4, wherein the reception data can be obtained by demodulating an upper sideband or a lower sideband of a reception spectrum in a reception unit of the inquiry device 12. Transponder device. (7) The transponder device according to any of the above items, wherein the narrow predetermined frequency range is an ISM range.

【0049】(8) トランスポンダ装置であって、問
合わせ装置12とトランスポンダ14を備え、トランス
ポンダ14は問合わせ装置12から送信された問合わせ
データを受信した後、その問合わせデータが自分宛の問
合わせデータであると確認してから応答データを送信す
る。問合わせ装置12はISM周波数範囲内でパルス幅
変調搬送波の形で問合わせデータを送信する。トランス
ポンダ14は前記受信搬送波をFSK信号で変調して、
応答データをFSK信号の形で問合わせ装置12に送り
返す。前記FSK周波数の生成は、トランスポンダ14
が受信した前記搬送波を周波数分割することにより行
う。前記FSK周波数の範囲は、既知の送信機の搬送波
がこの範囲内に入らないように設定する。2つのFSK
周波数を、この範囲内ではそのベースバンドで既知の送
信周波数と干渉しないように設定し、また前記搬送波周
波数から整数分割比で得られるよう設定する。問合わせ
装置12からトランスポンダ14へまたトランスポンダ
14から問合わせ装置12へのデータ送信のボーレート
は、前記搬送波周波数から整数分割比で得られるように
設定する。
(8) The transponder device includes an inquiry device 12 and a transponder 14. After receiving the inquiry data transmitted from the inquiry device 12, the transponder 14 sends the inquiry data to the own device. After confirming that the data is the matching data, the response data is transmitted. The interrogator 12 transmits the interrogation data in the form of a pulse width modulated carrier within the ISM frequency range. The transponder 14 modulates the received carrier with an FSK signal,
The response data is sent back to the inquiry device 12 in the form of an FSK signal. The generation of the FSK frequency is performed by the transponder 14.
Is performed by frequency-dividing the received carrier. The range of the FSK frequency is set so that the carrier of the known transmitter does not fall within this range. Two FSKs
The frequency is set so as not to interfere with a known transmission frequency in the baseband within this range, and to be obtained from the carrier frequency in an integer division ratio. The baud rate of data transmission from the interrogator 12 to the transponder 14 and from the transponder 14 to the interrogator 12 is set so as to be obtained from the carrier frequency in an integer division ratio.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】トランスポンダ装置の基本構造。FIG. 1 is a basic structure of a transponder device.

【図2】この発明の装置の説明に用いる問合わせ装置の
ブロック回路図。
FIG. 2 is a block circuit diagram of an inquiry device used for describing the device of the present invention.

【図3】この発明の装置の説明に用いるトランスポンダ
のブロック回路図。
FIG. 3 is a block circuit diagram of a transponder used for describing the device of the present invention.

【図4】Aは問合わせ装置からトランスポンダに送信す
るデータ信号のパルス幅変調を説明する図。B及びCは
周波数変調信号の周波数スペクトルを示す図。
FIG. 4A is a diagram illustrating pulse width modulation of a data signal transmitted from a query device to a transponder. B and C are diagrams showing a frequency spectrum of a frequency modulation signal.

【図5】Aはこの発明のトランスポンダ装置用に適した
復調器の例を示す回路図。Bは図5Aの復調器に用いら
れる信号変換器の出力信号を示す図。
FIG. 5A is a circuit diagram showing an example of a demodulator suitable for the transponder device of the present invention. FIG. 5B is a diagram showing an output signal of a signal converter used in the demodulator of FIG. 5A.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 トランスポンダ装置 12 問合わせ装置 14 トランスポンダ 16 問合わせ装置のアンテナ 20 トランスポンダのアンテナ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transponder device 12 Inquiry device 14 Transponder 16 Inquiry device antenna 20 Transponder antenna

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コスタス アスラニデイス ドイツ連邦共和国 モースブルク,アムペ ルヴエールシュトラーセ 20 (72)発明者 アンドレアス ハグル ドイツ連邦共和国 ダッハウ,フラドシュ トラーセ 6 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kostas Aslanideis, Germany Mohsburg, Ampere-Wuerrestraße 20 (72) Inventor Andreas Haglu, Dachau, Germany 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 問合わせ装置(12)とトランスポンダ
(14)を備え、トランスポンダ(14)は問合わせ装
置(12)から送信された問合わせデータを受信した
後、その問合わせデータが自分宛の問合わせデータであ
ると確認してから応答データを送信するトランスポンダ
装置であって、 a) 問合わせ装置(12)は狭い所定の周波数範囲内
で継続時間変調搬送波の形で問合わせデータを送信し、 b) トランスポンダ(14)は前記受信搬送波をFS
K信号で変調して、応答データをFSK信号として問合
わせ装置(12)に再送信し、 c) 前記FSK周波数の生成は、トランスポンダ(1
4)が受信した前記搬送波を周波数分割することにより
行い、 d) 前記FSK周波数の範囲は、既知の送信機の搬送
波がこの範囲内に入らないように設定し、 e) 2つのFSK周波数を、この範囲内ではそのベー
スバンドで既知の送信周波数と干渉しないように設定
し、 f) 前記2つのFSK周波数を、この範囲内で前記搬
送波周波数から偶数分割比で得られるよう設定し、 g) 問合わせ装置(12)からトランスポンダ(1
4)へまたトランスポンダ(14)から問合わせ装置
(12)へのデータ送信のボーレートは、前記搬送波周
波数から整数分割比で得られるように設定する、ことを
特徴とするトランスポンダ装置。
An inquiring device (12) and a transponder (14) are provided, and after receiving the inquiring data transmitted from the inquiring device (12), the transponder (14) transmits the inquiring data to its own. A transponder device for transmitting response data after confirming that it is inquiry data, comprising: a) an inquiry device (12) for transmitting inquiry data in the form of a continuous-time modulated carrier within a narrow predetermined frequency range; B) the transponder (14) converts the received carrier to FS
Modulate with the K signal and retransmit the response data as an FSK signal to the interrogator (12); c) The generation of the FSK frequency is performed by transponder (1
4) performing the frequency division of the received carrier; d) setting the range of the FSK frequency so that the carrier of the known transmitter does not fall within this range; e) setting the two FSK frequencies to: Within this range, set so as not to interfere with the known transmission frequency at its baseband; f) Set the two FSK frequencies to be obtained from the carrier frequency at an even division ratio within this range; g) From the matching device (12), the transponder (1
The transponder device according to claim 4, wherein the baud rate of data transmission from the transponder (14) to the inquiry device (12) is set so as to be obtained from the carrier frequency by an integer division ratio.
JP10228237A 1998-08-12 1998-08-12 Transponder system Pending JP2000068890A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10228237A JP2000068890A (en) 1998-08-12 1998-08-12 Transponder system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10228237A JP2000068890A (en) 1998-08-12 1998-08-12 Transponder system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000068890A true JP2000068890A (en) 2000-03-03

Family

ID=16873318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10228237A Pending JP2000068890A (en) 1998-08-12 1998-08-12 Transponder system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000068890A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007151077A (en) * 2005-08-11 2007-06-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device and wireless communication system
US7826552B2 (en) 2005-08-11 2010-11-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and wireless communication system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007151077A (en) * 2005-08-11 2007-06-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device and wireless communication system
US7826552B2 (en) 2005-08-11 2010-11-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and wireless communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5539775A (en) Modulated spread spectrum in RF identification systems method
US6463039B1 (en) Method and apparatus for full duplex sideband communication
US4019181A (en) Transponder system
US5959550A (en) Remote meter reading system
AU2002303212B2 (en) Frequency-hopping rfid system
US5302954A (en) Identification apparatus and methods
EP0390822B1 (en) Identification apparatus and method
US7023342B2 (en) Continuous wave (CW)—fixed multiple frequency triggered, radio frequency identification (RFID) tag and system and method employing same
US4040053A (en) Transponder system for the transfer of signalling information for rail-bounded vehicles
US6215437B1 (en) Procedure for reading the data stored in a transponder and a transponder system for the execution of the procedure
EP0768540A1 (en) Transponder system and method
US5485154A (en) Communication device and method(s)
AU2002303212A1 (en) Frequency-hopping rfid system
WO1998044649A1 (en) Telecommunication device
WO2007123849A1 (en) Carrierless rfid system
CA2235585A1 (en) Enhanced detection of multiple data transmissions
JPH10171939A (en) Non-contact communication system and querier used for the system
GB2238210A (en) Transponder with code identification circuit having a surface acoustic wave device filter
US4358765A (en) Apparatus for producing a single side band
CN100401108C (en) System for communication by using electronic tag and implementation method thereof
JP2000068890A (en) Transponder system
EP0845751B1 (en) A transponder system
US6842493B2 (en) Procedure for increasing the manipulation security for a bi-directional contactless data transmission
JPH08335890A (en) Reflection type communication system
JP2000059261A (en) Non-contact data transmission / reception device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070806

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070810

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080205